DE3643694A1 - Verfahren zur kontrolle von lichtwellenleiter-stirnflaechen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Kontrolle von Lichtwellenleiter-Stirnflächen durch Beobachtung des Interferenzfeldes, welches im Luftspalt zwischen einer planen transparenten Platte und der Stirnfläche eines orthogonal an die Platte geführten LWL durch Meßlicht gebildet wird.

Bei einem nach Applied Optics, Vol. 16, 1977, S. 818/819 bekannten derartigen Verfahren wird das Meßlicht über eine aufwendige Freistrahloptik auf die Stirnflächen eines LWL gerichtet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Verfahren der eingangs genannten Art derart zu vereinfachen, daß eine weniger aufwendige und weniger Platz beanspruchende Meßeinrichtung benötigt wird.

Die Lösung gelingt dadurch, daß das Meßlicht durch die LWL in Richtung auf die zu beobachtenden Stirnflächen geleitet wird.

Beim erfindungsgemäßen Verfahren werden keine raumaufwendigen Bauteile für eine Freistrahloptik zur Beleuchtung der Stirnflächen benötigt. Dennoch ist die Helligkeit der Ausleuchtung auf die zu beobachtenden Stirnflächen der jeweiligen LWL beschränkt, so daß fehlerhafte, insbesondere nicht rechtwinklig zur Achse verlaufende Stirnflächen sogar mit bloßem Auge diskriminierbar sind. Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht wegen des geringen Platzbedarfs der erforderlichen Bauelemente eine integrierte Anwendung bei einem Spleißgerät zur Verbindung zweier LWL.

Das andere Ende eines LWL braucht nicht zugänglich zu sein, wenn das Meßlicht durch einen Krümmungskoppler in einen gekrümmten Bereich des LWL eingekoppelt wird.

Eine bevorzugte aufwandsarme Lösung ist dadurch gekenn­ zeichnet, daß in den Krümmungskoppler mindestens zwei LWL nebeneinander gelegt werden, in welche durch einen einzigen Lichtsender Licht eingekoppelt wird. Diese Lösung empfiehlt sich insbesondere, wenn die Stirnflächen zweier zu verbindender LWL vor Herstellung der Verbindung beobachtet werden sollen.

Bevorzugt ist das erfindungsgemäße Verfahren in Verbindung mit einem Spleißgerät anwendbar, wobei dann die Stirn­ flächen mittels einer in die LWL-Verbindungseinrichtung integrierten Beobachtungseinrichtung beobachtet werden können.

Eine besonders vorteilhafte einfach handhabbare Lösungs­ möglichkeit besteht darin, daß als Beobachtungseinrichtung ein transparenter Meßblock mit planparallelen Endflächen zwischen die Stirnflächen der LWL gebracht wird, an welchen die LWL-Stirnflächen orthogonal geführt werden, und daß über im Meßblock gegen die Endflächen um etwa 45° geneigte Spiegelflächen jeweils eines der beiden gebildeten Interferenzfelder auf eine gemeinsame Beobachtungsstelle gespiegelt wird. Dabei besteht weiterhin die Möglichkeit, daß die Interferenzfelder mittels der für die Kontrolle der geometrischen Lage der LWL dienenden Beobachtungseinrichtung beobachtet werden.

Es ist auch möglich, eine Einrichtung zur Ausübung des erfindungsgemäßen Verfahrens nachträglich einem Spleiß­ gerät zuzuordnen. Nur ein geringer Mehraufwand ist nötig, wenn auf eine gemeinsame Beobachtungsstelle über einen schwenkbaren Umlenkspiegel in einer ersten Stellung das Bild der Interferenzfelder und in einer zweiten Stellung die Bilder der geometrischen Lage der LWL abgebildet werden.

Es ist aber statt dessen auch möglich, daß mittels einer halbdurchlässigen Spiegelfläche die Bilder vom Ort der Interferenzfelder und vom Ort der geometrischen Kopplung­ lage der LWL auf die gleiche Bildebene abgebildet werden und daß entweder der Ort der Interferenzfelder oder der Ort der Kopplungslage der LWL beleuchtet werden.

Die Erfindung wird anhand der Beschreibung von in der Zeichnung dargestellten vorteilhaften Ausführungsbeispie­ len näher erläutert. Dabei sind die der Ausübung des Verfahrens dienenden Bauelemente nur schematisch und keineswegs maßstäblich augedeutet.

Fig. 1 zeigt eine erste Meßeinrichtung zur Ausübung des erfindungsgemäßen Verfahrens in Verbindung mit einem Spleißgerät.

Fig. 2 zeigt eine zweite Meßeinrichtung, welche vorteilhaft in ein Spleißgerät integriert ist.

In Fig. 1 sind die LWL 1 und 2 durch kapillare Kanäle einer Halterung 3 orthogonal gegen die transparente Platte 4 geführt. Durch in Richtung der Pfeile 5 und 6 eingeleitetes Meßlicht werden in den engen Luftspalten zwischen den LWL 1 bzw. 2 und der Platte 4 Interferenz­ felder gebildet, welche über die Optiken 7 und 8 sowie die Umlenkspiegel 9 und 10 auf die lichtempfindliche Fläche einer Videokamera 11 abgebildet werden.

Durch eine Auswerteelektronik 12 werden die Bildsignale ausgewertet und schließlich auf einem Monitor 13 darge­ stellt. Wenn die Stirnflächen als qualitativ gut ansehbar sind, werden die LWL 1 und 2 aus der Halterung 3 entnommen und auf die nicht dargestellten Manipulatoren einer Spleißvorrichtung 14 gespannt. Die geometrische Ausrich­ tung der Enden der LWL 1 und 2 in der Spleißvorrichtung kann in zwei zueinander senkrechten Richtungen 15 und 16, nachdem der Spiegel 9 in die gestrichelte Lage geschwenkt wurde, über die Optik 17 sowie die Spiegel 18, 19 und 20 ebenfalls mittels der Videokamera 11 beobachtet werden.

Die in Fig. 2 dargestellte Meßeinrichtung kann ohne nennenswerten Platzbedarf in ein Spleißgerät der nach der EP-Al 63 954 bekannten Art integriert werden, von welcher nur die Manipulatoren 21 und 22 angedeutet sind, durch welche die Enden der LWL 23 und 24 zu koaxialer Ausrichtung verfahrbar sind.

Bevor die Stirnflächen der LWL 21 und 22 zum Verspleißen aufeinander zugeführt werden, wird ein Meßblock 25 zwischen diese geschwenkt, dessen planparallele Flächen 26 und 27 an den Stirnflächen der LWL 23 bzw. 24 anliegen. In den gebildeten Zwischenluftspalten werden durch das über den Tandemkoppler 28 in beide LWL eingekoppelte Meßlicht Interferenzfelder erzeugt, welche über die im Meßblock 25 befindlichen Spiegelflächen 29 und 30 und die Optik 8 auf die Videokamera 11 abgebildet werden.

Der Tandemkoppler 28 besteht aus zwei aufeinander gelegten korrespondierenden Biegekörpern 31 und 32. Beide LWL 23 und 24 sind durch den oberen Biegekörper 31 in eine im unteren Biegekörper 32 mit einem Biegebuckel 33 verlaufen­ de Nut gedrückt.

Im Bereich des Biegebuckels 33 wird durch den Licht­ sender 34 durch den Lichtführungskanal 35 Licht in beide LWL 23 und 24 eingekoppelt. Der Tandemkoppler 28 ist vorteilhaft Bestandteil einer einheitlichen kompakten Meß­ und Spleißeinrichtung.

Die Qualität der Stirnflächen der LWL kann vor dem Verspleißen ohne nennenswerten Mehraufwand kontrolliert werden. LWL mit fehlerhaften Stirnflächen können vor dem Spleißen aussortiert bzw. nachgearbeitet werden, so daß nicht mehr die Gefahr besteht, daß durch nicht einwandfreie Stirnflächen verursachte Dämpfungserhöhungen erst nach dem Spleißen entdeckt werden.

Claims (9)

1. Verfahren zur Kontrolle von Lichtwellenleiter­ stirnflächen durch Beobachtung des Interferenzfeldes, welches im Luftspalt zwischen einer planen transparenten Platte und der Stirnfläche eines orthogonal an die Platte geführten LWL durch Meßlicht gebildet wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Meßlicht durch den LWL (1, 2, 23, 24) in Richtung auf die zu beobachtende Stirnfläche geleitet wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Meßlicht durch einen Krümmungskoppler (28) in einen gekrümmten Bereich des LWL (23, 24) eingekoppelt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in den Krümmungskoppler (28) mindestens 2 LWL (23 und 24) nebeneinander gelegt werden, in welche durch einen einzigen Lichtsender (34) Licht eingekoppelt wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnflächen zweier zu verbindender LWL (1, 2 bzw. 23, 24) vor Herstellung der Verbindung beobachtet werden.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnflächen mittels einer in die LWL-Verbindungseinrichtung (14) integrierten Beobachtungseinrichtung beobachtet werden.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß als Beobachtungseinrichtung ein transparenter Meßblock (25) mit planparallelen Endflächen (26, 27) zwischen die Stirnflächen der LWL (23, 24) gebracht wird, an welchen die LWL (23, 24) orthogonal mit ihren Stirnflächen geführt werden, und daß über im Meßblock (25) gegen dessen Endflächen (26, 27) um etwa 45° geneigte Spiegelflächen (29, 30) jeweils eines der beiden gebildeten Interferenzfelder auf eine gemeinsame Beobachtungsstelle (11) gespiegelt wird.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Interferenzfelder mittels der für die Kontrolle der geometrischen Lage der LWL (1, 2 bzw. 23, 24) dienenden Beobachtungseinrichtung beobachtet werden.

8. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß auf eine gemeinsame Beobachtungsstelle in einer ersten Stellung eines schwenkbaren Umlenkspiegels (9) das Bild der Interferenzfelder und in einer zweiten Schwenkstellung des Umlenkspiegels Bilder der geometrischen Lage der LWL (1, 2) abgebildetwerden.

9. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß mittels einer halbdurchlässigen Spiegelfläche die Bilder vom Ort der Interferenzfelder und vom Ort der geometrischen Kopplungslage der LWL (23, 24) auf die gleiche Bildebene abgebildet werden und daß entweder der Ort der Interferenzfelder oder der Ort der Kopplungslage der LWL beleuchtet wird.